W układzie Alfa Centauri, astronomowie z Jamesa Webba dostrzegli coś, co może być jednym z najciekawszych obiektów w historii poszukiwań planet pozasłonecznych. Gazowy olbrzym, prawdopodobnie wielkości mniej więcej Saturna, krąży wokół gwiazdy podobnej do Słońca – i to najbliżej nas, jak dotąd udało się to zaobserwować w bezpośrednim obrazie.
Alfa Centauri to potrójny układ gwiazd, widoczny tylko z południowej półkuli. Tworzą go dwie jasne gwiazdy – Alfa Centauri A i B – oraz karłowata Proxima Centauri. Planety wokół Proksimy znamy już od kilku lat, ale potwierdzenie istnienia planet przy A lub B było do tej pory dla nas niewykonalne. Problemem jest nie tylko światło pobliskich gwiazd, ale też ich wzajemne oddziaływanie grawitacyjne oraz szybki ruch na tle nieba. Nasze możliwości obserwacyjne pod tym względem było co najmniej... blade.
Webb, projektowany głównie do śledzenia najdalszych (możliwych dla nas do zaobserwowania) galaktyk, został tu użyty w sposób co najmniej nietypowy. Zespół badawczy wykorzystał instrument MIRI w trybie koronografu, blokując światło gwiazdy i odsłaniając to, co zwykle jest niedostrzegalne z powodu emitowanego przez nią światła. W sierpniu 2024 roku, po serii obserwacji znaleźliśmy punkt ponad 10 tysięcy razy słabszy niż Alfa Centauri A, oddalony od niej o około dwukrotną odległość z Ziemi do Słońca.
Astronomia polega nie tylko na obserwacji, ale i cierpliwości. Po pierwszej ekscytacji przyszły kolejne sesje – w lutym i kwietniu 2025 roku. Teleskop patrzył w to samo miejsce, ale obiekt... zniknął. Nic nowego w tej dziedzinie nauki. Nie był to powód do skreślenia hipotezy. Modele komputerowe, symulujące miliony możliwych orbit w układzie podwójnym, pokazały, że w połowie przypadków planeta znajdowałaby się wtedy zbyt blisko gwiazdy, by Webb mógł ją wychwycić. Nadzieja w zespole zatem była.
Ów brak detekcji w późniejszych terminach może więc oznaczać jedynie, że orbita jest eliptyczna, a planeta porusza się w zakresie od jednej do dwóch jednostek astronomicznych od swojej gwiazdy. Jej masa – jeśli interpretacja jest poprawna – zbliża się do masy Saturna. Czyli całkiem sporo.
Wykrycie takiego obiektu w systemie podwójnym to zadanie karkołomne nawet dla dostępnych w rękach badaczy urządzeń. Alfa Centauri B, świecąca tuż obok, generowała dodatkowe zakłócenia, które trzeba było odfiltrować z obrazu wynikowego. Webb nie został stworzony z myślą o takich zadaniach, a mimo to – dzięki dostosowaniu sekwencji obserwacji i pracy zespołu – zdołał uchwycić potencjalną planetę. To, że obraz w podczerwieni pokazał obiekt o temperaturze i wieku podobnym do gazowych olbrzymów w Układzie Słonecznym, daje nam nadzieję na to, że będziemy mogli przy okazji dowiedzieć się nieco więcej o historii naszego najbliższego sąsiedztwa.
Jeżeli kolejne obserwacje potwierdzą istnienie planety, stanie się ona jednym z kluczowych punktów odniesienia dla badań egzoplanet. Bliskość systemu pozwoliłaby na szczegółowe pomiary, a Webb mógłby wracać do tego obiektu regularnie, by badać jego atmosferę, skład chemiczny czy dynamikę orbity. W przyszłości dołączy do niego Kosmiczny Teleskop Nancy Grace Roman, który w świetle widzialnym mógłby zmierzyć rozmiar i albedo (parametr fotometryczny określający zdolność odbijania światła przez powierzchnię) planety, uzupełniając dane w podczerwieni. Naukowy majsterszyk, prawda?
Czytaj również: Saturn straci pierścienie. Co to dla nas oznacza?
Jeżeli gazowy olbrzym faktycznie istnieje, to przetrwał w środowisku, które trudno nazwać stabilnym: jak na nasze warunki. Dwie blisko orbitujące gwiazdy oznaczają chaotyczne pole grawitacyjne, które mogłoby łatwo wyrzucić planetę z układu. Jej obecność wymusiłaby na teoretykach procesów planetotwórczych korektę modeli – zwłaszcza dla układów podwójnych. Byłby to też najbliższy nam przykład planety krążącej w strefie zamieszkiwalnej gwiazdy podobnej do Słońca, choć – jako gazowy olbrzym – nie mógłby sam w sobie nosić życia. A skoro mamy tam dwie orbitujące gwiazdy, to aż musiałem użyć odniesienia do utworu Pink Floyd z albumu The Final Cut. Mogłem wspomnieć o Tatooine z sagi Star Wars, ale kosmos jest według mnie na tyle "romantycznym" miejscem, że wolałem zostać przy koncepcyjnym majstersztyku przede wszystkim Rogera Watersa.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu
